Uma chapa isolante de 3 cm de espessura e cuja condutividade térmica é igual a 0,03 W/m°C é colocada sobre a parede externa de um forno industrial. Admite-se que a temperatura da parede interna do forno é 525 °C e que a temperatura na superfície livre da chapa é 25°C. Supondo-se que a taxa de transferência de calor desse processo seja igual a 250 W/m2 e que a espessura da parede seja de 10 cm, a condutividade térmica da parede, em W/m °C, vale
(A) 0,05
(B) 0,1
(C) 0,2
(D) 1
(E) 2
Gabarito: B
Solução em breve.
Assunto(s): 
Nível de dificuldade: 
(média: 3,00 de 5)
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Boa, campeão!
Essa foi dada!
É só fazer como em um circuito elétrico com resistências (paredes) em série, onde R = L/k.
Dessa forma R(equivalente) = L1/k1 + L2/k2
q = delta T / R(equivalente)
250 = (525 – 25 )/R(equivalente)
R(equivalente) = 2
L1/k1 + L2/k2 = 2
0,03/0,03 + 0,1/k2 = 2
1 + 0,1/k2 = 2
Logo k2 = 0,1
Resolvi assim:
q=q”A, logo q=250A.
q=(525-T1)/(0,1/KA) –> 250A = (525-T1)/(0,1/KA) –> 250A= (525-T1)KA/(0.1)
Logo K = 25/(525-T1)
Seguindo o Fluxo de Calor:
q= (T1-25)/(0,03/0,03A) –> 250A = (T1-25) (0,03A)/0,03 –> 250 = T1-25
Logo T1= 275ºC
K = 25/(525-275) = 25/250 = 0,1
nossa, saiu muuuuuito esquisito.
q/a = k/L
( T-T1) onde
é a taxa
de transferência de calor 250 =
0,03/0,03 (t – 25)
t= 275° C
250 =
k/0,1(275 – 525)
k
= 0,1 resposta b
250 =
k/0,1(275 – 525)
k
= 0,1 resposta b
t= 275° C
250 =
k/0,1(275 – 525)
k
= 0,1 resposta b
250 =
k/0,1(275 – 525)
k
= 0,1 resposta b
=
( T-T1) onde
é a taxa de transferência de calor
250 =
0,03/0,03 (t – 25)
t= 275° C
250 =
(275 – 525)
k
= 0,1 resposta b
Ta errado por que 525-25 é a diferença de temp. da parede interna até a area livre da chapa.
Você considerou que era a dif da parede externa do forno ate a area livre da chapa
cara de ovelha…
cara de ovelha…
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cara de ovelha…
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cara de ovelha…
cara de ovelha…
Daniel, soh corrigindo, a area nao eh fornecida no problema. A taxa de transferencia de 250 W/m2 eh na verdade dP/dA (veja a unidade W/m2), onde P (potencia) eh dQ/dt. Pela formula de transferencia de calor por conducao para placas compostas: P = dQ/dt = A (Th – Tc) / (Sum(R)) onde R = L/k Dai dP/dA = Th – Tc / (Lf/Kf + Lc/kc), onde “f” eh para forno e “c” eh para chapa. Sao dados Lf = 0.1 m, Lc = 0.03 m, kc = 0.03 W/(m*degC), dP/dA = 250 W/m2, Th = 525 degC e Tc =… Read more »
fi = [k*A * (deltaT)]/espessura
como a taxa de transferencia é igual para a parede e a chapa, temos que:
p/ a chapa: 250 = [0,03 * A * (525-25)] / 3*10^-2
A = 0,5m^2
p/ a parede: 250 = [k * 0,5 * 500]/10*10^-2
k(parede) = 0.1
OPÇÂO b